論文の概要: pAElla: Edge-AI based Real-Time Malware Detection in Data Centers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.03670v1
- Date: Tue, 7 Apr 2020 19:48:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-15 23:32:47.248075
- Title: pAElla: Edge-AI based Real-Time Malware Detection in Data Centers
- Title(参考訳): pAElla: データセンターにおけるエッジAIベースのリアルタイムマルウェア検出
- Authors: Antonio Libri, Andrea Bartolini, Luca Benini
- Abstract要約: 我々は、高解像度電力消費におけるAI駆動エッジコンピューティングを含むDC/SCのセキュリティを高めるための新しいアプローチについて報告する。
pAEllaと呼ばれるこの方法は、リアルタイムマルウェア検出(MD)をターゲットにしており、DC/SC用のアウトオブバンドIoTベースの監視システムで動作し、電力測定のパワースペクトル密度を含む。
F1スコアは1に近づき、False AlarmとMalware Missは0%に近づいた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.967347450443803
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The increasing use of Internet-of-Things (IoT) devices for monitoring a wide
spectrum of applications, along with the challenges of "big data" streaming
support they often require for data analysis, is nowadays pushing for an
increased attention to the emerging edge computing paradigm. In particular,
smart approaches to manage and analyze data directly on the network edge, are
more and more investigated, and Artificial Intelligence (AI) powered edge
computing is envisaged to be a promising direction. In this paper, we focus on
Data Centers (DCs) and Supercomputers (SCs), where a new generation of
high-resolution monitoring systems is being deployed, opening new opportunities
for analysis like anomaly detection and security, but introducing new
challenges for handling the vast amount of data it produces. In detail, we
report on a novel lightweight and scalable approach to increase the security of
DCs/SCs, that involves AI-powered edge computing on high-resolution power
consumption. The method -- called pAElla -- targets real-time Malware Detection
(MD), it runs on an out-of-band IoT-based monitoring system for DCs/SCs, and
involves Power Spectral Density of power measurements, along with AutoEncoders.
Results are promising, with an F1-score close to 1, and a False Alarm and
Malware Miss rate close to 0%. We compare our method with State-of-the-Art MD
techniques and show that, in the context of DCs/SCs, pAElla can cover a wider
range of malware, significantly outperforming SoA approaches in terms of
accuracy. Moreover, we propose a methodology for online training suitable for
DCs/SCs in production, and release open dataset and code.
- Abstract(参考訳): 幅広いアプリケーションを監視するためのIoT(Internet-of-Things)デバイスの利用が増加し、データ分析にしばしば必要とされる"ビッグデータ"ストリーミングサポートの課題とともに、近年、エッジコンピューティングパラダイムへの注目が高まりつつある。
特に、ネットワークエッジ上でデータを直接管理し分析するためのスマートアプローチは、ますます研究され、人工知能(AI)によるエッジコンピューティングは有望な方向であると想定されている。
本稿では,データセンター(DC)とスーパーコンピュータ(SC)に焦点をあて,次世代の高解像度監視システムが展開され,異常検出やセキュリティなどの新たな分析機会が開かれるとともに,大量のデータを扱うための新たな課題を導入する。
詳細は、高解像度電力消費におけるAI駆動エッジコンピューティングを含む、DC/SCのセキュリティを高めるための、軽量でスケーラブルな新しいアプローチについて報告する。
pAEllaと呼ばれるこの方法は、リアルタイムマルウェア検出(MD)をターゲットにしており、DC/SC用のアウトオブバンドIoTベースの監視システムで動作し、オートエンコーダとともに電力測定のパワースペクトル密度を含む。
結果は有望で、f1-scoreは1近く、偽アラームとマルウェアのミス率は0%に近い。
我々は,本手法を最先端MD手法と比較し,DC/SCの文脈では,pAEllaはより広い範囲のマルウェアをカバーできることを示す。
また,実運用環境でのDC/SCに適したオンライントレーニング手法を提案し,オープンデータセットとコードをリリースする。
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